用于電動及混合動力汽車傳動系統的觀測器研究

?

用于電動及混合動力汽車傳動系統的觀測器研究

混合動力和電動汽車與傳統內燃機汽車的動力傳動系統有較大區別。電動汽車和一些混合動力汽車缺少一種類似摩擦離合器或液力變矩器的起動裝置，原因是電機從零轉速起動時就能提供扭矩，所以從靜止狀態起動一臺混合動力或電動汽車時不需要離合器。正因如此，電動汽車動力傳動系統的扭矩激勵會導致電機的轉速振蕩。如果在車輛運行中動力傳動系統的振蕩得不到補償，則將導致動力傳動系統磨損加劇、出現噪聲及乘坐舒適性問題。

提供了一種控制工程方法。首先，創建一個包括電動機、變速器、半軸、輪胎及車身的整體汽車模型。為達到控制工程的目的，將此多級模型簡化成一個易于以狀態空間方程形式描述的雙質量振蕩器。應用經簡化的傳動系模型和龍伯格觀測器，不僅能使轉子角信號質量得到顯著提高，而且可以估算汽車傳動系統的振蕩動力學性能。之后將汽車試驗數據（如電機轉速和扭矩）輸入用來計算動力傳動系統和觀測器反饋參數的參數識別工具，完成動力傳動系統觀測器的標定。把這些參數應用于電機扭矩和電流控制回路，完成主動懸架控制系統的標定后，動力傳動系統振蕩大幅減輕，同時乘坐舒適性也得到改善。

以上方案在改善轉子角信號質量和估計振蕩信號方面被證明是非常成功的。運用此方案可使定位角質量得到改善，有利于電機扭矩和電流的控制，而且可估計動力傳動系統振蕩性能。此方案將被用于一些電動汽車開發項目中，如標致汽車3008 Hybrid4。

Dr.Gunther G?tting et al. EVS 27- The International Vehicle Symposium.Exposition.

編譯：黃河